مورد النظام: كونك واسع الحيلة سمة جذابة عالميًا ، ما لا يساوي الحيلة هو امتلاك الكثير من الموارد تحت تصرف الفرد ولكن القدرة على تعظيم إمكانات الفرد أو الموارد النادرة المتاحة له في أي وقت. هذا ليس صحيحًا فقط في العالم الحقيقي ولكن أيضًا في الأجهزة وكذلك البرامج التي استخدمناها في حياتنا اليومية. لوضع الأمور في نصابها الصحيح ، على الرغم من أن المركبات الموجهة نحو الأداء مرغوبة ومتخيلة ومتشوقة من قبل الكثيرين ، فلن ينتهي الأمر بالجميع بشراء سيارة رياضية أو دراجة رياضية حتى لو كانت لديهم الوسائل اللازمة لسؤال معظم الناس عن سبب ذلك. لم يشتروا مثل هذه السيارة ، فإن ردهم سيكون غير عملي.
الآن ، ما يعنيه ذلك هو أنه حتى كمجتمع ، فإن خياراتنا تميل نحو الكفاءة. السيارات التي تتمتع بأكبر قدر من الجاذبية ليست جذابة للغاية ولكن ما تقدمه هو الكفاءة من حيث التكلفة والاقتصاد في استهلاك الوقود والصيانة. لذا ، فإن امتلاك أغلى الأجهزة لن يقطعها إذا كان يستهلك قدرًا كبيرًا من القوة لمجرد تعديل جدول بيانات بسيط يمكن إجراؤه أيضًا على هاتف ذكي هذه الأيام أو ببساطة تثبيت أغلى لعبة أو برنامج لن يفيد إذا يتجمد بمجرد فتحه. الجواب على ما يجعل شيئًا ما فعالًا هو القدرة على إدارة الموارد المتاحة بطريقة ذكية للغاية تمنحنا أقصى أداء بأقل قدر من إنفاق الطاقة والموارد.
محتويات[ إخفاء ]
- ما هو مورد النظام؟
- أنواع مختلفة من موارد النظام
- ما هي الأخطاء التي يمكن أن تحدث في موارد النظام؟
- كيف يمكننا إصلاح أخطاء موارد النظام؟
- خاتمة
ما هو مورد النظام؟
سيكون التعريف المختصر والواضح لهذا هو ، قدرة نظام التشغيل على تنفيذ المهام التي يطلبها المستخدم بكفاءة باستخدام جميع الأجهزة والبرامج بأفضل ما لديه.
نظرًا للتقدم السريع في التكنولوجيا ، فقد تجاوز تعريف نظام الكمبيوتر مربعًا به بعض الأضواء الوامضة التي تحتوي على لوحة مفاتيح وشاشة وفأرة متصلة به. لقد غيرت الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والأجهزة اللوحية وأجهزة الكمبيوتر ذات اللوحة الواحدة وما إلى ذلك فكرة الكمبيوتر تمامًا. لكن التكنولوجيا الأساسية الأساسية التي تشغل كل هذه الأعاجيب الحديثة ظلت إلى حد كبير كما هي. شيء لن يتغير في أي وقت قريب أيضًا.
دعونا نتعمق في كيفية عمل مورد النظام؟ تمامًا مثل أي مورد لحظة تشغيل جهاز الكمبيوتر الخاص بنا ، يقوم بالتحقق والتحقق من جميع عمليات الخروج الحالية مكونات الأجهزة متصلاً به ، والذي يتم تسجيل دخوله بعد ذلك إلى سجل ويندوز . هنا ، توجد معلومات عن السعات وكل المساحة الخالية ، ومقدار ذاكرة الوصول العشوائي ، ووسائط التخزين الخارجية ، وما إلى ذلك.
إلى جانب ذلك ، يبدأ نظام التشغيل خدمات وعمليات الخلفية أيضًا. هذا هو أول استخدام فوري للموارد المتاحة. على سبيل المثال ، إذا قمنا بتثبيت برنامج مكافحة فيروسات أو أي برنامج يحتاج إلى التحديث بانتظام. تبدأ هذه الخدمات بشكل صحيح عند تشغيل جهاز الكمبيوتر ، والبدء في تحديث الملفات أو مسحها ضوئيًا في الخلفية بالطبع لحمايتنا وإبقائنا محدثين.
يمكن أن يكون طلب المورد خدمة يحتاجها التطبيق ، وكذلك النظام ، أو البرامج لتشغيلها بناءً على طلب المستخدم. لذلك ، في اللحظة التي نفتح فيها برنامجًا ، يبدأ في التحقق من جميع الموارد المتاحة لتشغيله. عند التحقق من استيفاء جميع المتطلبات ، يعمل البرنامج على النحو المنشود. ومع ذلك ، عندما لا يتم استيفاء المطلب ، يتحقق نظام التشغيل من التطبيقات التي تستغل هذا المورد المخيف ويحاول إنهاؤه.
من الناحية المثالية ، عندما يطلب تطبيق ما أي مورد ، يجب عليه إعادته ولكن في كثير من الأحيان ، ينتهي الأمر بالتطبيقات التي طلبت موارد محددة إلى عدم إعطاء المورد المطلوب عند إكمال المهمة. هذا هو السبب في أن تطبيقنا أو نظامنا يتجمد في بعض الأحيان لأن بعض الخدمات أو التطبيقات الأخرى تزيل المورد المطلوب لتشغيله في الخلفية. هذا لأن جميع أنظمتنا تأتي بكمية محدودة من الموارد. لذا ، فإن إدارتها ذات أهمية قصوى.
أنواع مختلفة من موارد النظام
يتم استخدام مورد النظام بواسطة أي من الأجهزة أو البرامج للتواصل مع بعضها البعض. عندما يريد البرنامج إرسال بيانات إلى جهاز ، مثل عندما تريد حفظ ملف على محرك أقراص ثابت أو عندما يحتاج الجهاز إلى الاهتمام ، مثل عندما نضغط على مفتاح على لوحة المفاتيح.
هناك أربعة أنواع من موارد النظام سنواجهها أثناء تشغيل النظام ، وهي:
- قنوات الوصول المباشر للذاكرة (DMA)
- خطوط طلب المقاطعة (IRQ)
- عناوين الإدخال والإخراج
- عناوين الذاكرة
عندما نضغط على مفتاح على لوحة المفاتيح ، تريد لوحة المفاتيح إبلاغ وحدة المعالجة المركزية بأنه تم الضغط على أحد المفاتيح ، ولكن نظرًا لأن وحدة المعالجة المركزية مشغولة بالفعل في تشغيل بعض العمليات الأخرى ، يمكننا الآن إيقافها حتى تكمل المهمة الحالية.
لمعالجة هذا كان علينا تنفيذ شيء يسمى خطوط طلب المقاطعة (IRQ) ، إنه يفعل بالضبط ما يبدو أنه يقاطع وحدة المعالجة المركزية ويتيح لوحدة المعالجة المركزية معرفة أن هناك طلبًا جديدًا ظهر من لوحة المفاتيح ، لذلك تضع لوحة المفاتيح جهدًا على خط IRQ المخصص لها. يعمل هذا الجهد كإشارة لوحدة المعالجة المركزية أن هناك جهازًا لديه طلب يحتاج إلى معالجة.
يرتبط نظام التشغيل بالذاكرة كقائمة طويلة من الخلايا التي يمكن استخدامها للاحتفاظ بالبيانات والتعليمات ، إلى حد ما مثل جدول بيانات أحادي البعد. فكر في عنوان الذاكرة كرقم مقعد في المسرح ، حيث يتم تخصيص رقم لكل مقعد بغض النظر عما إذا كان شخص ما يجلس فيه أم لا. يمكن أن يكون الشخص الجالس على مقعد نوعًا من البيانات أو التعليمات. لا يشير نظام التشغيل إلى الشخص بالاسم ولكن فقط برقم المقعد. على سبيل المثال ، قد يقول نظام التشغيل ، إنه يريد طباعة البيانات في عنوان الذاكرة 500. غالبًا ما يتم عرض هذه العناوين على الشاشة كرقم سداسي عشري في نموذج إزاحة المقطع.
عناوين الإدخال والإخراج والتي تسمى أيضًا ببساطة المنافذ ، يمكن لوحدة المعالجة المركزية استخدامها للوصول إلى الأجهزة بالطريقة نفسها التي تستخدم بها عناوين الذاكرة للوصول إلى الذاكرة الفعلية. ال عنوان الحافلة على اللوحة الأم يحمل أحيانًا عناوين الذاكرة وأحيانًا يحمل عناوين الإدخال والإخراج.
إذا تم تعيين ناقل العنوان ليحمل عناوين الإدخال والإخراج ، فسيستمع كل جهاز إلى هذا الناقل. على سبيل المثال ، إذا أرادت وحدة المعالجة المركزية الاتصال بلوحة المفاتيح ، فستضع عنوان الإدخال والإخراج الخاص بلوحة المفاتيح على ناقل العنوان.
بمجرد وضع العنوان ، تعلن وحدة المعالجة المركزية عن العنوان للجميع إذا كانت أجهزة الإدخال والإخراج الموجودة على سطر العنوان. الآن جميع وحدات التحكم في الإدخال والإخراج تستمع لعناوينها ، وحدة التحكم في القرص الصلب لا تقول عنواني ، وحدة التحكم في القرص المرن تقول ليس عنواني ولكن وحدة التحكم في لوحة المفاتيح تقول لي ، سأجيب. لذلك ، هكذا ينتهي الأمر بلوحة المفاتيح بالتفاعل مع المعالج عند الضغط على المفتاح. هناك طريقة أخرى للتفكير في طريقة العمل وهي أن خطوط عنوان الإدخال والإخراج على الحافلة تعمل بشكل يشبه إلى حد كبير خط طرف هاتف قديم - تسمع جميع الأجهزة العناوين ولكن واحدًا فقط يستجيب في النهاية.
مورد نظام آخر تستخدمه الأجهزة والبرامج هو ملف الوصول المباشر للذاكرة قناة (DMA). هذه طريقة اختصار تتيح لجهاز الإدخال والإخراج إرسال البيانات مباشرة إلى الذاكرة متجاوزًا وحدة المعالجة المركزية تمامًا. تم تصميم بعض الأجهزة مثل الطابعة لاستخدام قنوات DMA والبعض الآخر مثل الماوس ليس كذلك. لم تعد قنوات DMA شائعة كما كانت من قبل ، وذلك لأن تصميمها يجعلها أبطأ بكثير من الطرق الأحدث. ومع ذلك ، قد تظل الأجهزة الأبطأ مثل محركات الأقراص المرنة وبطاقات الصوت ومحركات الأشرطة تستخدم قنوات DMA.
لذلك تستدعي الأجهزة بشكل أساسي وحدة المعالجة المركزية للانتباه باستخدام طلبات المقاطعة. يستدعي البرنامج الأجهزة من خلال عنوان الإدخال والإخراج للجهاز. ينظر البرنامج إلى الذاكرة كجهاز ويستدعيها بعنوان ذاكرة. تمرر قنوات DMA البيانات ذهابًا وإيابًا بين الأجهزة والذاكرة.
مُستَحسَن: 11 نصيحة لتحسين الأداء البطيء لنظام التشغيل Windows 10
لذلك ، هذه هي الطريقة التي يتواصل بها الجهاز مع البرامج لتخصيص موارد النظام وإدارتها بكفاءة.
ما هي الأخطاء التي يمكن أن تحدث في موارد النظام؟
أخطاء موارد النظام ، هم الأسوأ. لحظة واحدة نستخدم فيها الكمبيوتر ، كل شيء يسير على ما يرام ، كل ما يتطلبه الأمر هو برنامج واحد متعطش للموارد ، انقر نقرًا مزدوجًا فوق هذا الرمز وودع نظامًا يعمل. ولكن لماذا هذا على الرغم من أن البرمجة السيئة ربما تكون أكثر تعقيدًا لأن هذا يحدث حتى في أنظمة التشغيل الحديثة. يحتاج أي برنامج يتم تنفيذه إلى إعلام نظام التشغيل بكمية الموارد التي قد يحتاجها للتشغيل وتحديد المدة التي قد يحتاجها إلى هذا المورد. في بعض الأحيان ، قد لا يكون ذلك ممكنًا بسبب طبيعة العملية التي يديرها البرنامج. هذا يسمى تسريب ذاكرة . ومع ذلك ، من المفترض أن يعيد البرنامج الذاكرة أو مورد النظام الذي طلبه مسبقًا.
وعندما لا يحدث ذلك ، فقد نرى أخطاء مثل:
- ذاكرة حاسوبك تكاد ان تنفذ
- النظام منخفض بشكل خطير في الموارد
- توجد موارد النظام غير كافية لإكمال الخدمة المطلوبة
و اكثر.
كيف يمكننا إصلاح أخطاء موارد النظام؟
مزيج من 3 مفاتيح سحرية 'Alt' + 'Del' + 'Ctrl' ، يجب أن يكون هذا عنصرًا أساسيًا لأي شخص يواجه توقفًا متكررًا في النظام. الضغط على هذا يأخذنا مباشرة إلى إدارة المهام. يتيح لنا ذلك عرض جميع موارد النظام التي تستخدمها البرامج والخدمات المختلفة.
في كثير من الأحيان ، سنكون قادرين عادةً على معرفة التطبيق أو البرنامج الذي يستهلك قدرًا كبيرًا من الذاكرة أو يقوم بإجراء قدر كبير من عمليات القراءة والكتابة على القرص. عند تحديد موقع هذا بنجاح ، سنكون قادرين على استعادة مورد النظام المفقود إما عن طريق إنهاء التطبيق الإشكالي تمامًا أو بإلغاء تثبيت البرنامج. إذا لم يكن أي برنامج ، فسيكون من المفيد لنا أن نذهب للبحث في قسم الخدمات في مدير المهام الذي من شأنه أن يكشف عن الخدمة التي تستهلك الموارد أو تستهلكها بصمت في الخلفية وبالتالي سرقة مورد النظام النادر هذا.
هناك خدمات تبدأ عند بدء نظام التشغيل تسمى هذه الخدمات برامج بدء التشغيل ، يمكننا العثور عليها في قسم بدء التشغيل في مدير المهام. يكمن جمال هذا القسم في أنه لا يتعين علينا في الواقع إجراء بحث يدوي لجميع الخدمات المتعطشة للموارد. بدلاً من ذلك ، يعرض هذا القسم بسهولة الخدمات التي تؤثر على النظام بتصنيف تأثير بدء التشغيل. لذلك ، باستخدام هذا يمكننا تحديد الخدمات التي تستحق التعطيل.
ستساعد الخطوات المذكورة أعلاه بالتأكيد إذا لم يتجمد الكمبيوتر بالكامل أو تم تجميد تطبيق معين فقط. ماذا لو تم تجميد النظام بالكامل؟ هنا سيتم تقديمنا بدون خيارات أخرى ، لا يعمل أي من المفاتيح حيث يتم تجميد نظام التشغيل بالكامل بسبب عدم توفر المورد المطلوب لتشغيله ولكن لإعادة تشغيل الكمبيوتر. يجب أن يؤدي ذلك إلى إصلاح مشكلة التجميد إذا كان سببها هو سوء التصرف أو تطبيق غير متوافق. عند اكتشاف التطبيق الذي تسبب في ذلك ، يمكننا المضي قدمًا وإلغاء تثبيت التطبيق الإشكالي.
هناك أوقات حتى الخطوات المذكورة أعلاه لن تكون ذات فائدة كبيرة إذا ظل النظام معلقًا على الرغم من الإجراء المفصل أعلاه. من المحتمل أن تكون مشكلة متعلقة بالأجهزة. على وجه الخصوص ، قد يكون هناك بعض المشاكل مع ذاكرة الوصول العشوائي (رام) في هذه الحالة ، سيتعين علينا الوصول إلى فتحة ذاكرة الوصول العشوائي في اللوحة الأم للنظام. إذا كانت هناك وحدتان من ذاكرة الوصول العشوائي ، فيمكننا محاولة تشغيل النظام بذاكرة وصول عشوائي واحدة على حدة من الاثنين ، لمعرفة ذاكرة الوصول العشوائي المخطئة. إذا تم اكتشاف أي مشكلة في ذاكرة الوصول العشوائي ، فإن استبدال ذاكرة الوصول العشوائي المعيبة سينتهي به الأمر إلى حل مشكلة التجميد الناتجة عن انخفاض موارد النظام.
خاتمة
مع هذا ، نأمل أن تكون قد فهمت ماهية مورد النظام ، وما هي الأنواع المختلفة لموارد النظام الموجودة في أي جهاز كمبيوتر ، وما نوع الأخطاء التي يمكن أن نواجهها في مهام الحوسبة اليومية لدينا ، والإجراءات المختلفة التي يمكننا القيام بها تتعهد بإصلاح مشكلات موارد النظام المنخفضة بنجاح.
أديتيا فاراد Aditya هو متخصص في تكنولوجيا المعلومات لديه دوافع ذاتية وكان كاتبًا تقنيًا على مدار السنوات السبع الماضية. يغطي خدمات الإنترنت والجوال و Windows والبرامج والأدلة الإرشادية.